PRACTICO III VISUALIZACIÓN
TRIDIMENSIONAL DE LA QUÍMICA ORGÁNICA: |
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IR A EJERCICIO Nº 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - 7 - 8
EJERCICIO 1:
a) Visualice la obtención del carbono híbrido sp³ y la representación tridimensional de etano:
Hibridación de 3 orbitales y 1 orbital s para dar... |
... un C con sus 4 orbitales híbridos sp³ |
Animación extraída de "Chemistry in Motion" © Whitesell-Hase
Distintas representaciones tridimensionales del Etano
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b) Visualice la obtención del carbono híbrido sp², el solapamiento de orbitales p, el enlace π y un triple enlace:
carbono híbrido sp² |
Animación extraída de "Chemistry in Motion" © Whitesell-Hase
Formación
de un enlace π por
solapamiento de orbitales p |
Formación de dos enlaces π por solapamiento de orbitales p |
c) Visualice la representación tridimensional de un carbocatión alílico. Compare con el ejercicio 6b) del práctico II.
![]() |
![]() |
carbocatión alílico Coloque el puntero sobre la figura para visualizar el solapamiento de orbitales p que da lugar a la deslocalización de la carga |
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EJERCICIO 2: (a realizarse en HYPERCHEM©)
Para los siguientes compuestos:
(I) 5-Hexen-1-ino (II) 3-Hexen-1-ino ...que lucirán de la siguiente manera una vez haya hecho lo siguiente:
- Abra el programa Hyperchem ® pulsando el ícono
- Dentro del programa, hacer doble clic en el ícono
de la barra de íconos, que desplegará la Tabla Periódica. Seleccionar el elemento C.
- Dibujar el esqueleto carbonado de la molécula, con dicha herramienta (el cursor tendrá la forma
), manteniendo presionado el botón izquierdo del ratón y arrastrándolo cierta distancia. Para convertir un enlace en doble o triple, hacer clic sobre dicho enlace, 1 o 2 veces respectivamente. Ante cualquier error puede borrarse el átomo o el enlace deseado con la misma herramienta pero pulsando el botón derecho del ratón.
- Una vez que la molécula esté dibujada en la pantalla (verificar que tiene 6 C y 8 H: ir en el menú principal a "Display" > "Labels" > "Symbol" > "OK")
- Hacer doble clic en el botón
para "optimizar" la geometría espacial de la molécula.
- Las medidas se realizan con la misma herramienta, (el cursor tendrá la forma
)posándose sobre el enlace a medir. En la barra inferior aparecerá la distancia expresada en Å...
Analice las siguientes distancias de enlace:
H-C1 C1-C2 C2-C3 C3-C4 C5-C6 H-C4 H-C6 (I) ? ? ? ? ? ? ? (II) ? ? ? ? ? ? ?a) Para el compuesto (I) explique la diferencia de distancia entre H-C1, H-C4 y H-C6.
b) Explique la diferencia en la distancia C2-C3 entre ambos compuestos.
Si desea repetir las medidas puede hacerlo con los modelos siguientes (obtenidos de Hyperchem®). Rote los modelos para leer correctamente las distancias. Podrá encontrar pequeñas diferencias con el ejercicio realizado en clase, pero en términos generales las tendencias se mantienen, y podrá sacar las mismas conclusiones.
5-hexen-1-ino
MEDIDAS DE ENLACE (Å)
H-C1 H-C4 H-C6
C1-C2 C2-C3 C3-C4 C5-C6
3-hexen-1-ino
MEDIDAS DE ENLACE (Å)
H-C1 H-C4 H-C6
C1-C2 C2-C3 C3-C4 C5-C6
EJERCICIO 3: a) Proponga los enlaces de hidrógeno que establecen los siguientes compuestos con agua: i) metilamina; ii) tetrahidrofurano.
b) Visualice dichos enlaces de hidrógeno.
METILAMINA
Metilamina - 1ª Esfera de SolvataciónEnlaces de Hidrógeno - 1ª Esfera de SolvataciónRepresentación con Radios de VDWMetilamina - 1ª y 2ª Esfera de SolvataciónRepresentación con Radios de VDW?
TETRAHIDROFURANO (THF)
Tetrahidrofurano - 1ª Esfera de SolvataciónEnlaces de Hidrógeno - 1ª Esfera de SolvataciónRepresentación con Radios de VDWTetrahidrofurano - 1a y 2a Esfera de SolvataciónRepresentación con Radios de VDW?
EJERCICIO 4:
Visualice el estudio conformacional para etano y butano:
Perfil
conformacional del Etano
Perfil
conformacional del Butano EJERCICIO 5:
Formule todos los isómeros
posibles de fórmula: C4H10, C4H9Br
y C3H6O2. C4H10 CADENA ?
POSICIÓN
?
FUNCIÓN
?
C4H10 CADENA ?
POSICIÓN
?
FUNCIÓN
?
C4H9Br CADENA ?
POSICIÓN
?
FUNCIÓN
?
C4H9Br CADENA ?
POSICIÓN
?
FUNCIÓN
?
CADENA ?
POSICIÓN
?
FUNCIÓN
?
CADENA ?
POSICIÓN
?
FUNCIÓN
?
Clasifique los isómeros
en: isómeros de cadena, isómeros de posición e isómeros
de función. EJERCICIO 6:
Dado 2-Cloro-3-metilbutano, formúlelo en
forma caballete y en proyección de Newman. a) Visualice todos los
confórmeros que resultan de variar el ángulo diedro Cl-C2-C3-H
entre 0º y 360º con incrementos de 60º. b) Prediga cual es el
confórmero más estable. Propiedades conformacionales
calculadas a nivel de Mecánica Molecular (MMFF94) con el programa Spartan
'04, Wavefunction Inc., Irvine, CA. EJERCICIO 7:
a) Analice los confórmeros de ciclohexano. CONFORMERO SILLA CONFORMERO BOTE CONVERSIÓN SILLA-BOTE-SILLA
b) Identifique las interacciones desfavorables
1,3-diaxiales en el confórmero silla y las 1,4-pseudoaxiales en el confórmero
bote. CONFORMERO SILLA CONFORMERO BOTE a) Represente el confórmero silla
axial y ecuatorial de t-Butilciclohexano. Marcar
sustituyente:
Volumen
molecular: SI
NO
Marcar
sustituyente:
Volumen
molecular: SI
NO
¿Cómo
logra minimizar la repulsión señalada el t-butilciclohexano
axial? ¿Qué consecuencia
trae aparejada este hecho?


EJERCICIO
8:
b) Indique el confórmero más estable.
